防雷工程高电压引入及介质击穿详解.ppt

第二章 高电压引入的途径及介质的击穿过程; 根据过电压形成的物理过程,雷电过电压可以分为两种。 一是直击雷过电压。它是雷电直接击中杆塔、避雷线或导线(图①、②或③ )引起的线路过电压。 二是感应雷过电压。它是在雷击线路附近大地(见图④),由于电磁感应在导线上产生的过电压。运行经验表明, 直击雷过电压对电力系统的危害最大,感应雷过电压只对35kV及以下的线路有威胁。;关于感应过电压的计算： （1）设地面雷击点距输电线路正下方的水平距离为S,一般当S超过 65m时,规程规定,导线上感应过电压的幅值可按下式计算: ; （2）感应过电压的计算（前苏联的学者B.Ⅱ拉里昂诺夫著《高电压技术》）; 关于雷击铁塔的理论分析： （1）利用传输线理论 （2）三个不同介质特性阻抗（3）两个反射系数;2. 雷电高电压的抑制措施 ;雷电高电压的抑制措施： （1）相线与地线间并联电容器法 V感=Q／Ce V感=Q/(Ce+C) 架空电线引入的地方装设保护电容器对感应雷有良好的保护效果，但对直击雷则无能为力，原因是直击雷能量太大，电容器承受不了。 并联电容的作用：一是降低感应雷电过电压的值。 二是减小雷电波电压的陡度。 这个原理利用于多级保护的防雷箱中。;（2）.变压器隔离法 当强大的雷电波输入变压器时，由于雷电波电压比变压器正常的电压高很多倍，使得激励的磁感应强度远远大于铁芯允许通过的最大磁感应强度BM，因而变压器铁芯饱和，变压器的磁一电变换暂时失效，雷电高电压不能传输到变压器的副边，从而保护了用电设备。所以，凡是装了变压器的电子仪器比未装变压器的电子器被雪击损坏的概率小得多。 ;3 操作过电压及抑制措施 ;4 气体的放电基本物理过程 ; (2)、汤逊理论 20世纪初,汤逊从均匀电场、低气压短气隙(pd26.66 kPa·cm)的气体放电实验出发,总结出较系统的气体放电理论。 ;(3)、巴申定律 当气体成分和电极材料一定时,气体间隙击穿电压 Ub 是气压(p)和极间距离 (d) 乘积的??数。 ;(4)、流注理论 用来解释高气压、长气隙 (pd26.66kPa.cm)中的放电现象 .;流注的形成和发展 ; 5. 固体介质的击穿 固体介质的固有击穿强度比液体和气体介质高,其击穿的特点是击穿场强与电压作用的 时间有很大的关系,并且随电压作用时间的不同,固体介质的击穿有:电击穿、热 击穿、电化学击穿三种不同的形式。